JPH04306194A - 飛しょう体操舵装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は飛しょう体用操舵装置、
詳しくはそのロック装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】飛しょう体用操舵装置は、発射前の母機
携行時に操舵翼が動かない様、保持・固定するロック機
構が必要であり、発射後または発射直前にロック解除作
動を行ない、操舵翼を回転可能な状態とした後、所定の
操舵を行なう機構となっている。

【０００３】このロック機構として従来は操舵装置の操
舵駆動源であるサーボモータの回転軸上に設けた歯車に
、回転を拘束したロック用歯車を噛み合わせ、このロッ
ク用歯車をリニア・アクチュエータ等にて軸方向に移動
させることにより、歯車の噛み合いを解除し、ロック解
除を行なっていた。図５に従来の操舵装置のロック機構
を示す。

【０００４】図５において、操舵翼１は、操舵用サーボ
モータ６の駆動により、サーボモータ出力軸（ボールス
クリュウ軸）３の回転作動、それに伴うボールスクリュ
ウ・ナット４の軸方向の往復作動を経て、サーボ出力軸
２を揺動作動させて所定の操舵角を得ている。

【０００５】通常、飛しょう体には４個の操舵翼１があ
り、各操舵翼１には上述の機能を生じさせるための操舵
装置が機体７を介して設けられている。

【０００６】また、母機携行時等で操舵装置が作動して
いない時、上述の通り操舵翼１が動かない様、保持・固
定する目的で操舵装置にはロック機構が必要であるが、
このロック機構は、ロックギヤ５（第１のロックギヤ）
とロックギヤ８（第２のロックギヤ）が噛み合った状態
で操舵翼１をロック状態に保っている。

【０００７】ここで、ロックギヤ５はサーボモータ出力
軸（ボールスクリュウ軸）３に連動して回転する様にな
っており、ロックギヤ８はその回転を拘束する機構とな
っている。

【０００８】ロック解除指令が入力されると、ロック用
サーボモータのステータ１３の内周をロック用サーボモ
ータのロータ１２が回転し、このロック用サーボモータ
のロータ１２に連動したロック用ボールスクリュウ・ナ
ット１１の回転により、ロックプランジャ（ロック用ボ
ールスクリュウ軸）１０は軸方向に往復作動を行なう。 ロックギア８はこの往復作動によりロックギア５から軸
方向に離れ、ロック状態をロック解除状態に変える。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】上記従来の飛しょう体
操舵装置のロック機構には解決すべき次の（１），（２
）の課題があった。 （１）操舵を行なうアクチュエータ（サーボモータ、サ
ーボ出力軸、ボールスクリュウ及びナット等）の他に、
ロックを解除する為のアクチュエータ機構（ロック用サ
ーボモータ、ロック用ボールスクリュウ及びナット等）
が必要であり、これにより操舵装置の小形化、軽量化が
損なわれる。 （２）ロック機構部が複雑となり、構成する部品点数の
増加によるコストの上昇、信頼性の低下を来たす。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明は上記課題の解決
手段として、操舵用サーボモータを有する飛しょう体操
舵装置において、操舵用サーボモータの回転軸上に固設
された第１のロックギアと、同第１のロックギアに噛み
合うと共に微小の回転後に軸方向に移動可能に所定の制
動トルクによって機体側に軸支された第２のロックギア
とを具備してなることを特徴とする飛しょう体操舵装置
を提供しようとするものである。

【００１１】

【作用】本発明は上記のように構成されるので次の作用
を有する。

【００１２】即ち、操舵用サーボモータの回転軸上に固
設された第１のロックギヤと噛み合う第２のロックギヤ
は微小回転後に軸方向に移動可能に所定の制動トルクで
機体側に軸支されているので、操舵用サーボモータの軸
を介して操舵翼が動こうとしても、それが所定の制動ト
ルク以上のトルクを及ぼさなければ操舵翼は動くことは
できない。即ち、飛しょう体運搬時等における操舵翼の
動きを防止できる。なお、通常、飛しょう体は４枚の操
舵翼、４個の操舵用サーボモータを備えるので、第２の
ロックギヤに噛み合う４個の第１のロックギヤのうち、
仮りに１個が独立的に動こうとしても、他の３個は第２
のロックギヤを介して抵抗として働くので上記１個の動
きに対する抑止作用は助長される。

【００１３】また、当然に操舵用サーボモータの遊動回
転（一般にきわめて微小トルク）も、上記制動トルクに
よって抑止される。

【００１４】次に、第２のロックギヤは微小の回転後に
軸方向に移動可能であるため、操舵用サーボモータを始
動すれば、上記制動トルクに抗して第１のロックギヤが
回転し、それと噛み合う第２のロックギヤを微小回転さ
せたところで、第２のロックギヤは軸方向に移動し、第
１のロックギヤから外れて操舵用サーボモータの動き（
回転）を解放する。

【００１５】これにより、飛しょう体操舵装置は操舵可
能になる。上記の通り、飛しょう体には４個の操舵用サ
ーボモータが備えられるので、上記制動トルクは１個の
操舵用サーボモータのトルクの約４倍の値であっも、一
斉に４個の操舵用サーボモータを始動すれば、第２のロ
ックギヤを回転でき、ロックを解放することができる。

【００１６】即ち、第２のロックギヤを移動させるため
の別の動力装置（モータ等）を用いることなくロックの
解放作用が果たされる。

【００１７】

【実施例】本発明の第１実施例を図１〜図３に基づき説
明する。

【００１８】図１は本実施例である電気サーボ方式の飛
しょう体用の操舵装置を示す斜視図で、従来例と同様の
構成品には同符号を付してある。図において操舵装置は
４個の操舵翼１、サーボ出力軸２（図では代表して１組
のみ記載）と４個の操舵用サーボモータ６、サーボモー
タ出力軸３、ボールスクリュウ・ナット４、ロックギヤ
５（第１のロックギヤ）、及び１組のロック機構部１８
より成っている。ロックギア５はサーボモータ出力軸３
と一体で回転する様組み立てられており、このロックギ
ア５と噛み合う様に中央にロック機構部１８が設けられ
ている。

【００１９】また、このロック機構部１８は後述する様
に、サーボモータ出力軸３等の軸方向に移動可能な構造
となっており、各軸のロックギア５との噛み合い／噛み
合い解除により、サーボモータ出力軸３をロック／ロッ
ク解除し、サーボモータ出力軸３からボールスクリュウ
・ナット４、サーボ出力軸２を介して連結された操舵翼
１をロック状態／ロック解除状態とするよう構成されて
いる。

【００２０】図２は、前記のロック機構部１８を機体７
の縦断面で見た図で、ロック機構部１８は、ロックギヤ
８（第２のロックギヤ）とブレーキ機構部１９、スプリ
ング２０、ストッパーピン２１、ガイドシャフト２２等
より構成されている。

【００２１】ここで、ブレーキ機構部１９は、ロックギ
ア８の回転を制限し、所定の駆動トルク以上が印加され
ないと、ロックギア８は回転出来ない様、ブレーキトル
クを有する構造となっている。即ち、ガイドシャフト２
２に対し、ロックギヤ８は摺動可能で、キーとキー溝に
より非回転、摺動可能なスライド環２３を介してスプリ
ング２０に押され、ストッパーピン２１とスライド環２
３との摩擦力で制動されている。従ってスプリング２０
は、前述したブレーキ機構部１９においてブレーキトル
クを発生させる為の軸力発生と、後述するロック解除時
にロックギア８をその軸方向に移動させる為の軸力発生
の２つの機能を有している。

【００２２】ストッパーピン２１はロック時にロックギ
ア８が軸方向に移動出来ない様支持するものであり、ガ
イドシャフト２２はロックギア８、ブレーキ機構部１９
の案内となり、機体７側のたとえば筐体等に固定されて
いる。

【００２３】図３はロック機構部１８を機体７の機軸方
向に見た図で、ロックギア５とロックギア８の噛み合い
状態を示したものであり、同時に操舵翼１の回転方向と
各ロックギヤ５と８の回転方向も矢印で示している。な
お、＃１〜＃４は４枚の操舵翼１の番号である。外部よ
り、本操舵装置の各操舵用サーボモータ６に回転指令を
与え、矢印の方向に回転させると、ロックギア８には矢
印方向に回転トルクが伝達される。この伝達トルクが前
述したブレーキ機構部１９のブレーキトルクより大きく
なるとロックギア８は矢印方向に回転する。また操舵翼
１も矢印方向に回転するが、一般にサーボモータ出力軸
３から操舵翼１の間は大きく減速されており操舵翼１の
回転は微小となり飛しょう体の運動に大きく影響を及ぼ
すものではない。

【００２４】ロックギア８が前述の様に回転し、ロック
ギア８に設けた切り欠き穴２５とストッパーピン２１が
一致すると、ストッパーピン２１は切欠き穴２５を潜り
、スプリング２０に押されているロックギア８は軸方向
、即ち、図２の右方向に移動してロックギヤ５から外れ
、各ロックギヤ５を解放する。これにより、各操舵用サ
ーボモータ６は一斉に回転可能となり、飛しょう体は操
舵可能状態に入る。

【００２５】図４は、本発明の第２実施例を示すもので
あり、各部品の構成は第１実施例と同様であるが、機軸
を挟んで対向する２つのサーボモータ出力軸３およびボ
ールスクリュウナット４のリードねじれ方向を逆にして
いる点のみが相違する。（本実施例では＃１，＃３側を
逆にしている。）図３に示す第１実施例においては、ロ
ック解除時に各操舵翼１は矢印で示す通り同じ方向に回
転する。

【００２６】飛しょう体が母機より分離され、飛しょう
状態において前記の方向に操舵翼１が回転すると、微小
ではあるが飛しょう体には、飛しょう体機軸まわりに回
転する力が空力により発生する。

【００２７】この回転力を防止する必要がある場合には
、本実施例の図４に示す様に、対向する２つのサーボモ
ータ出力軸３およびボールスクリュウナット４のリード
ねじれ方向を逆にすることにより、ロック解除時の各操
舵用サーボモータ６、ロックギア５と操舵翼１の回転方
向は図示の矢印の様になり、操舵翼１は交互に逆方向に
回転する為、飛しょう体にはその機軸まわりに回転する
力は発生しないという利点がある。

【００２８】以上の通り、第１、第２実施例によれば、
操舵装置のロック状態を解放する駆動源はきわめて軽量
のスプリング２０であり、これに補助的に第２のロック
ギヤ８の微小回転のため、操舵用サーボモータ６を瞬間
的に流用するのみであるから、従来のようにロック解放
のためのロック用サーボモータその他の多くの部品及び
装置を必要としないという利点がある。また、この結果
、飛しょう体を小型軽量にできるという利点がある。 また、モーター等の動力機械及び多くの部品を廃せるの
で、コストを低減でき、かつ、飛しょう体の信頼性が向
上するという利点がある。

【００２９】

【発明の効果】本発明は上記のように構成されるので次
の効果を有する。

【００３０】即ち、操舵装置の操舵駆動源であるサーボ
モータの回転力により、ロック機構を作動させてロック
を解除させるため、従来用いていたロック解除専用のア
クチュエータ機構が不要となり、操舵装置の小形化、軽
量化、低価格化が達成され、かつ信頼性が向上する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例に係る操舵装置の斜視図で
ある。

【図２】図１中のロック機構部の縦断面図である。

【図３】図１中のロック機構部等を機軸方向に見た横断
面図である。

【図４】本発明の第２実施例のロック機構部等を機軸方
向に見た横断面図である。

【図５】従来例の斜視図である。

【符号の説明】

１　　　　操舵翼 ２　　　　サーボ出力軸 ３　　　　サーボモータ出力軸（ボールスクリュウ軸）
４　　　　ボールスクリュウナット ５　　　　ロックギア（第１のロックギヤ）６　　　　
操舵用サーボモータ ７　　　　機体 ８　　　　ロックギヤ（第２のロックギヤ）１８　　ロ
ック機構部 １９　　ブレーキ機構部 ２０　　スプリング ２１　　ストッパーピン ２２　　ガイドシャフト ２３　　スライド環 ２５　　切欠き穴

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　操舵用サーボモータを有する飛しょう
   体操舵装置において、操舵用サーボモータの回転軸上に
   固設された第１のロックギアと、同第１のロックギアに
   噛み合うと共に微小の回転後に軸方向に移動可能に所定
   の制動トルクによって機体側に軸支された第２のロック
   ギアとを具備してなることを特徴とする飛しょう体操舵
   装置。